99城市生活污水處理工藝的方案比選分析案例目錄TOC\o"1-3"\h\u30598城市生活污水處理工藝的方案比選分析案例 143631.1設(shè)計(jì)水量 1205401.2水質(zhì)狀況 1278651.3計(jì)算依據(jù) 2205201.4污水可生化性分析 2255291.5方案比選 2301351.6工藝優(yōu)缺點(diǎn)比較 625871.7深度工藝比選 773061.8污泥處理工藝比選 7108401.8.1減量化 7219641.8.2有效利用 7103101.8.3結(jié)論 8307281.9消毒類型比選 887411.10主要構(gòu)筑物比選 9191571.10.1格柵比選 9169281.10.2沉砂池比選 953391.10.3濾池比選 1032661.10.4污泥所用設(shè)備比選 101.1設(shè)計(jì)水量表1.1水量項(xiàng)目一覽表項(xiàng)目數(shù)據(jù)水量1×10總變化系數(shù)1.241.2水質(zhì)狀況表1.2進(jìn)水水質(zhì)表指標(biāo)含量(mg/L)COD364.5BOD159.5NH40.5TN43TP6.5SS2351.3計(jì)算依據(jù)表1.3各污染物質(zhì)去除表1.4污水可生化性分析1.進(jìn)水CODCr為364.5mg/L，BOD5為159.5mg/L。BOD5/CODCr=364.5/159.5=0.43≥0.3，通過(guò)查閱資料，當(dāng)BOD2.進(jìn)水TN為43mg/L，BOD5為159.5mg/L。BOD5/TN=159.5/43=3.7≥3?5通過(guò)查閱資料得，當(dāng)BOD?/TN≥3?5時(shí)，能采用生物脫氮處理。1.進(jìn)水TP為6.5mg/L，BOD為159.5mg/L。BOD5/TP=159.5/6.5=25≥17?20通過(guò)查閱資料得，當(dāng)BOD?/TP≥17?20時(shí)，能采用生物脫氮處理。可得，該水質(zhì)條件能脫氮除磷。1.5方案比選1.A2該種工藝是一種在現(xiàn)實(shí)中，較為用的比較多的污水處理方法。其主要運(yùn)行方式是先從城區(qū)各個(gè)生活小區(qū)以及辦公樓等收集到的日常生活污水，然后通過(guò)城市里的污水管道運(yùn)送到規(guī)定的污水處理廠，進(jìn)水是管道形式，進(jìn)入污水處理廠后，先進(jìn)入到粗格柵，主要去除一部分漂浮在水上面的大的垃圾，經(jīng)過(guò)此之后，污水被泵提到距離地面有一些距離，這樣的話，污水流進(jìn)后面的構(gòu)筑物是利用了自身產(chǎn)生的重力流。由于污水中還有一些其他的小型漂浮物，因而，水要進(jìn)入一個(gè)細(xì)格柵再次去除這些東西。將污水中明顯的生活垃圾去除以后，污水跑到沉沙池中，去除掉少些懸浮的很大的顆粒，帶著無(wú)機(jī)性質(zhì)雜值，這樣的話，可以降低一些負(fù)荷。經(jīng)過(guò)前面處理完，進(jìn)入生物反應(yīng)池，產(chǎn)生具體反應(yīng)，然后到二沉池，進(jìn)而將水澄清，由于出水嚴(yán)格，單經(jīng)過(guò)生物池的水，不能達(dá)標(biāo)排放，因此，要深度處理，深度處理是通過(guò)微絮凝、沉淀、過(guò)濾的方式，對(duì)磷進(jìn)一步去除，然后，基本去除之后，由于水中含有一些微生物，需要滅菌、消毒，才可排放。污水處理后，污泥會(huì)隨之產(chǎn)生，其所含水分較大，要加工后，就可拉走，進(jìn)一步處置。具體處理時(shí)，先將污泥濃縮，降低一部分所含水分的量，然后，按照國(guó)家法規(guī)，達(dá)標(biāo)后，進(jìn)一步處置。以上為詳細(xì)介紹。圖1.1A2.CASS該工藝的核心原理是：實(shí)際是將SBR反應(yīng)池的容積，按照規(guī)定的比率，將其分為兩部分，分別是主反應(yīng)區(qū)和預(yù)反應(yīng)區(qū)。這兩部分的體積比按照規(guī)定設(shè)置。水中所含有一些微生物，該部分微生物在剛進(jìn)入池子的區(qū)域，也就是預(yù)反應(yīng)區(qū)，通過(guò)依靠酶的快速轉(zhuǎn)移機(jī)制，以較大的速度將污水中大部分的有機(jī)性的物質(zhì)吸附在自身便面，這個(gè)過(guò)程是一個(gè)負(fù)荷很高的降解基礎(chǔ)物質(zhì)的階段。與此同時(shí)，微生物可一通過(guò)自身部分作用，把廢水中的PH、一部分有毒性的物質(zhì)稀釋掉。然后。微生物穿過(guò)預(yù)反應(yīng)區(qū)，進(jìn)入到主反應(yīng)的區(qū)域，把污水中本身存在的比較低的、具有生物性的物質(zhì)降解完成。除此之外，還可以把水中的一些有機(jī)性質(zhì)的物質(zhì)通過(guò)降解的方式除去。該工藝，在時(shí)間上，池中污染物的降解是很好的連續(xù)過(guò)程，體現(xiàn)出優(yōu)良的脫氮除磷成效。工藝流程如下：CASS1.氧化溝工藝此工藝又名為：氧化渠。它的核心，其實(shí)是一種活性污泥法的變形。主要是應(yīng)為，構(gòu)筑物的造型呈現(xiàn)封閉式的、帶有環(huán)形的溝渠。該工藝的核心原理是：采用連續(xù)的環(huán)形反應(yīng)池作為去除水的核心流程。帶有污水性質(zhì)的混合液，在一條閉合的渠道里面，先進(jìn)行曝氣，再以此種方式連續(xù)循環(huán)。由于該工藝的特殊性質(zhì)，需要在延時(shí)曝氣的條件下才可以使用。該工藝最大的特點(diǎn)是用一種裝置，這種有方向性控制的裝置，以及攪拌功能，通過(guò)使用這種裝置的紅能，可傳遞一部分水平方向的速度，給反應(yīng)池中的一些物質(zhì)。簡(jiǎn)要流程圖如下：圖1.3氧化溝工藝圖1.6工藝優(yōu)缺點(diǎn)比較表1.4三種工藝優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比表工藝優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)A2/O工藝1.能夠除掉有機(jī)的物質(zhì)，還會(huì)脫氮除磷；2.流程對(duì)比而言較為簡(jiǎn)易，水力停留時(shí)間短而優(yōu)良，節(jié)省基建投資。1.污泥沉降性能好，污染物去除效率較高；4.不用外加碳源，節(jié)約處理費(fèi)用；1.該方法難以一起得到優(yōu)良的脫氮除磷成果；2.污泥的返回流量大，能源耗費(fèi)對(duì)比較多。CASS工藝有推流，推動(dòng)力大，成效顯著可見(jiàn)，厭氧、缺氧、好氧幾類狀態(tài)不斷往復(fù)，處理效果好；1.在處理流程中，可以依據(jù)設(shè)計(jì)條件對(duì)各環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，4.生物池內(nèi)的DO、BOD5有著濃度梯度，1.容積利用率較低，簡(jiǎn)歇出水，運(yùn)行控制較復(fù)雜；2.曝氣系統(tǒng)能耗大，污泥產(chǎn)量大；氧化溝工藝1.流程短，能方便操作，比較靈活多變；2.剩下的污泥少，污泥的各項(xiàng)指標(biāo)穩(wěn)定；1.沖擊負(fù)荷比較容易耐受；去除N的成效顯著，所得成效較為1.污泥上浮問(wèn)題、會(huì)產(chǎn)生較多泡沫、污水流動(dòng)速度不是很勻稱、污泥沉積問(wèn)題；2.占地面積大、能耗高；1.污泥膨脹問(wèn)題；由表1.4可見(jiàn)，CASS池出水符合要求。綜上所述優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比，選擇CASS工藝作為該設(shè)計(jì)的主體工藝。1.7深度工藝比選污水經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)的二級(jí)處理后，由于國(guó)家環(huán)保嚴(yán)格要求，磷往往不能達(dá)標(biāo)。因此，需對(duì)其采用更徹底處理。這設(shè)計(jì)通過(guò)微絮凝沉淀過(guò)濾的方法處理水，使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。除掉殘留磷，常用投加藥劑的手段，一般是金屬鹽藥劑，分別是：硫酸鋁、酸洗廢液、氯化鐵等幾種物質(zhì)。下表為其相關(guān)性能比較。表1.5化學(xué)藥劑除磷性能比較種類酸洗廢液氯化鋁氯化鐵堿耗量大中等中等操作指數(shù)大小較小污泥屬性較好較差較好腐蝕性大中等大由此表可見(jiàn)，不難看出后兩種的性能相對(duì)好一些。綜合考慮到鋁鹽在價(jià)錢(qián)、安全程度、腐蝕性等方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。因而，采取鋁的金屬鹽作為化學(xué)除磷藥劑。1.8污泥處理工藝比選最近，各行都在關(guān)注環(huán)保業(yè)前進(jìn)的方向，對(duì)污泥的處理、處置特別重視。要求進(jìn)行無(wú)害化、減量化、穩(wěn)定化的處理處置方法。常見(jiàn)的污泥處理工藝如下兩種：1.8.1減量化該剩余污泥簡(jiǎn)單地通過(guò)濃縮、脫水的方式降低含水量，達(dá)到減量化的目的。如下所示：圖1.4減量化流程圖1.8.2有效利用該方法是：剩余污泥通過(guò)最常規(guī)處理，也就是，濃縮、消化、脫水。進(jìn)一步使其穩(wěn)定。未來(lái)，可以對(duì)其有效利用。比如說(shuō)：園林綠化、農(nóng)業(yè)利用。圖1.5有效利用流程圖1.8.3結(jié)論該污水處理廠的初步設(shè)計(jì)。采用CASS工藝，其工藝特點(diǎn)決定泥齡長(zhǎng)，可省去消化。綜合考慮經(jīng)濟(jì)以及能耗，選擇減量化的方法進(jìn)行污泥的處理處置。1.9消毒類型比選為消除水中留有的一些生物性的污染，一定對(duì)水進(jìn)行消毒。收集到的廢水盡管在污水處理廠已經(jīng)進(jìn)行了一些的前處理。水質(zhì)得到了一定程度的改善，但在其中，仍然存在一些有害物質(zhì)，比如說(shuō)：細(xì)菌、病原體等。為了防止這些物質(zhì)對(duì)城鎮(zhèn)居民的健康、動(dòng)植物、等自然界的一些東西造成危害。因而，排出去之前，要消會(huì)毒，來(lái)保正安全。就現(xiàn)在，污水處理中常見(jiàn)的消毒有：液氯、二氧化氯、臭氧、紫外線。具體內(nèi)容比選如下：表1.6消毒工藝性能比較消毒類型紫外線二氧化氯臭氧液氯除菌有效性強(qiáng)很強(qiáng)非常強(qiáng)較強(qiáng)常投加量（mg/L）-5～10105～10投資費(fèi)用很高有點(diǎn)低較高低持續(xù)消毒無(wú)有無(wú)有接觸時(shí)間10～105s10～29min5～9min8～32min該設(shè)計(jì)要求有良好的殺菌效果，鑒于，消毒最好保持挺長(zhǎng)時(shí)間，減少投資。由此，可選擇ClO21.10主要構(gòu)筑物比選1.10.1格柵比選格柵是去除懸浮物的構(gòu)筑物，是污水處理廠前期的關(guān)鍵構(gòu)筑物。經(jīng)常設(shè)置在提升泵房的集水井口、提升泵后續(xù)的處理構(gòu)筑物入口處。通過(guò)對(duì)格柵形狀的不同分類，格柵性能略有差異。具體內(nèi)容見(jiàn)表1.7表1.7格柵具體比選表類型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍臂式格柵機(jī)難損壞、易于維修配套設(shè)備多、設(shè)備組件多大水量格柵除污鏈帶式格柵機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積較小雜物容易進(jìn)入鏈條間隙、可造成非正常運(yùn)轉(zhuǎn)水量較小的中小型格柵鋼纜材料格柵機(jī)適用于多種處理環(huán)境，容易檢修鋼絲繩容易生銹，有水下固定安裝件可用于多種條件回轉(zhuǎn)式格柵機(jī)耐磨損、運(yùn)行可靠方便制造要求高，占地面積大深度較小的中小型格柵1.10.2沉砂池比選沉砂池常有以下四種類型，其優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比表如下表1.8所示：表1.8沉砂池優(yōu)缺點(diǎn)比較類型優(yōu)缺點(diǎn)豎流式沉砂池構(gòu)造簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定。沉下去的砂上面附著有機(jī)物，增大后面處理難度，水分配不勻稱，占地面積大。旋流沉砂池沉砂中有機(jī)物含量不高，具有預(yù)曝氣、脫臭作用，但出水溶解氧含量高且曝氣會(huì)增加運(yùn)行費(fèi)用。平流式沉砂池排出泥很容易，占地小但池深大不易于施工，處理成效糟糕。曝氣沉砂池消除了出水中溶解氧高的影響，具有洗砂功能，占地小，效率高且能耗低。這次設(shè)計(jì)要求是：設(shè)施占地面積小、出水溶解氧低、除砂效率高。可見(jiàn)，曝氣沉砂池更符合該設(shè)計(jì)的要求。1.10.3濾池比選污水二級(jí)處理后，雖說(shuō)出水水質(zhì)已經(jīng)得到了很大的改善，但是還會(huì)存在少量未去除的氮磷化合物或未降解的無(wú)機(jī)鹽等，因此深度處理是很有必要的。常用的過(guò)濾方法主要有V型濾池、轉(zhuǎn)盤(pán)濾池和流動(dòng)床濾池，下面對(duì)這三種濾池進(jìn)行工藝比選，詳細(xì)情況見(jiàn)表1.9。表1.9三種濾池性能比較類型流動(dòng)床濾池轉(zhuǎn)盤(pán)濾池V型濾池水頭值水頭值大濾池內(nèi)0.3m濾池內(nèi)2～2.5m土建費(fèi)用很高低較高占地面積小小較大運(yùn)行費(fèi)用很高低一般出水水況一般好很好由上表可見(jiàn)，綜合經(jīng)濟(jì)、技術(shù)方面，V型濾池比其他兩種工藝，存有很大的優(yōu)勢(shì)。所以，選用V型濾池。1.10.4污泥所用設(shè)備比選1.濃縮設(shè)備隨著污水產(chǎn)生的污泥有：生物池內(nèi)污泥和后面處理過(guò)程的污泥，污泥的含水率較高對(duì)后續(xù)污泥的運(yùn)輸、處理和處置不好，因此需對(duì)其濃縮處理，降低含水率有助于后續(xù)處理。幾類設(shè)備對(duì)比見(jiàn)表1.10：表1.10濃縮設(shè)備特點(diǎn)比較類型臥螺式離心機(jī)帶式濃縮機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)比較運(yùn)行穩(wěn)定且占地面積??；電耗高、噪音大。裝置穩(wěn)定、故障率低且運(yùn)行較穩(wěn)定、干燥性能好；所用的多土地；要定時(shí)清洗設(shè)備；由表得出，帶式濃縮機(jī)的占地面積雖然相較于臥螺式離心機(jī)大，但是其操作簡(jiǎn)便且動(dòng)力消耗小、噪聲小，更適合本次設(shè)計(jì)。因此，本次設(shè)計(jì)選用帶式濃縮機(jī)處理污泥。選型為1200型帶式濃縮機(jī)。2.污泥脫水設(shè)備選型相關(guān)部門(mén)規(guī)定,處理后的污泥的